Die Dichte eines Objekts ist definiert als das Verhältnis von Masse zu Volumen. Dichte wird in der Geologie und vielen anderen physikalischen Wissenschaften verwendet. Die Dichte bestimmt auch, ob ein Objekt im Wasser schwimmen kann (auch Auftrieb genannt), das eine Dichteeinheit von 1 Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm) hat.3) und ist die Standardmaßeinheit für Dichte.
Schritt
Teil 1 von 2: Variablenwerte finden
Schritt 1. Messen Sie die Masse des Geräts, bevor Sie beginnen
Insbesondere wenn Sie die Dichte einer Flüssigkeit oder eines Gases berechnen, müssen Sie die Masse des Behälters kennen. Auf diese Weise können Sie die Masse des Behälters von der Gesamtmasse abziehen, um die Masse des Objekts zu ermitteln.
- Stelle einen Becher, ein Glas oder einen anderen Behälter auf die Waage und schreibe die Masse in Gramm.
- Bei einigen Waagen können Sie das Gewicht "montieren". Das bedeutet, dass Sie nach dem Aufstellen des Behälters auf die Waage „Tara“drücken können, und die Waage kehrt auf Null zurück. Somit wird die Masse des Behälters auf der Waage nicht mehr berücksichtigt.
Schritt 2. Legen Sie das Objekt auf die Waage, um die Masse zu messen
Ob das Objekt keinen Behälter verwendet, weil es fest ist, oder einen Behälter verwendet, weil es eine Flüssigkeit oder ein Gas ist, messen Sie seine Masse mit einer Skala. Notieren Sie die Masse in Gramm und ziehen Sie die Masse des verwendeten Behälters ab.
Schritt 3. Konvertieren Sie Masse in Gramm, wenn die Einheiten unterschiedlich sind
Einige Waagen messen Objekte in anderen Einheiten als Gramm. Wenn Ihre Waage nicht in Gramm misst, empfehlen wir, sie zu ändern, indem Sie die Masse mit dem Umrechnungswert multiplizieren.
- 1 Unze entspricht ungefähr 28,35 Gramm. 1 Pfund entspricht 453,59 Gramm.
- In diesem Fall würden Sie die Masse des Objekts mit einem Umrechnungsfaktor von 28,35 multiplizieren, um Unzen in Gramm oder 453,59 umzurechnen, um Pfund in Gramm umzurechnen.
Schritt 4. Ermitteln Sie das Volumen des Objekts in Kubikzentimetern
Wenn Sie Glück haben, dass das zu messende Objekt ein ausgefülltes Rechteck ist, messen Sie einfach die Länge, Breite und Höhe des Objekts in Zentimetern. Sie werden dann alle drei multiplizieren, um die Lautstärke zu erhalten.
Schritt 5. Bestimmen Sie das Volumen für einen Festkörper, der kein Viereck ist
Bei Flüssigkeiten oder Gasen benötigen Sie einen zylindrischen Messbecher oder Becher, um das Volumen aufzuzeichnen. Wenn das Objekt ein Körper mit unregelmäßiger Form ist, müssen Sie die richtige Gleichung verwenden oder es in Wasser tauchen, um sein Volumen zu bestimmen.
- Ein (1) Milliliter entspricht 1 Kubikzentimeter. Somit ist die Umwandlung von Flüssigkeiten und Gasen problemlos möglich!
- Es gibt verschiedene mathematische Formeln, um das Volumen von Vierecken, Zylindern, Pyramiden usw. zu bestimmen.
- Handelt es sich bei dem Objekt um ein festes, nicht poröses Objekt ohne regelmäßige Abmessungen, wie z. B. ein Gesteinsbrocken, können Sie sein Volumen berechnen, indem Sie es in Wasser eintauchen und das im Behälter verbleibende Wasservolumen messen. Nach dem archimedischen Gesetz ist das Volumen des eingetauchten Objekts gleich dem Volumen der verdrängten Flüssigkeit. Sie ziehen also einfach das kombinierte Volumen der Flüssigkeit ab, wenn es ein Objekt mit einem Flüssigkeitsvolumen enthält.
Teil 2 von 2: Verwenden der Dichteformel
Schritt 1. Teilen Sie die Masse des Objekts durch sein Volumen
Mit einem Taschenrechner (oder manuell, wenn Sie eine zusätzliche Herausforderung wünschen) teilen Sie die Masse in Gramm durch ihr Volumen in Kubikzentimetern. Bei einer Masse von 20 Gramm mit einem Volumen von 5 Kubikzentimetern beträgt die Dichte 4 Gramm pro Kubikzentimeter.
Schritt 2. Vereinfachen Sie die Antwort entsprechend der Anzahl der signifikanten Stellen
In der realen Welt ist der Größenwert normalerweise keine ganze Zahl, wie sie normalerweise bei Problemen zu finden ist. Wenn Sie Masse durch Volumen dividieren, kommt es daher nicht selten vor, dass Sie lange Zahlen mit vielen Nachkommastellen erhalten.
- Bitten Sie den Lehrer herauszufinden, wie viele Stellen nach dem Komma benötigt werden, um die Frage zu beantworten.
- Normalerweise ist das Runden auf 2-3 Stellen nach dem Komma ziemlich genau. Wenn das Ergebnis also 32, 714907 lautet, runden Sie bitte auf 32, 71 oder 32, 715 g/cm² auf3.
Schritt 3. Überprüfen Sie die Bedeutung der Dichte
Normalerweise hängt die Dichte eines Objekts mit der Dichte von Wasser zusammen (1,0 g/cm²3). Wenn die Dichte des Objekts größer als 1 ist, sinkt das Objekt. Andernfalls wird das Objekt schweben.
- Das gleiche Verhältnis gilt für Flüssigkeiten. Wenn Sie beispielsweise versuchen, Olivenöl und Wasser zu mischen, steigt das Öl an die Oberfläche, da seine Dichte geringer ist als die von Wasser.
- Die Schwerkraft ist auch ein weiteres Verhältnis, das die Dichte beeinflusst. Oft wird die Dichte eines Objekts durch die Dichte von Wasser (oder einer anderen Substanz) geteilt. Die beiden Einheiten heben sich gegenseitig auf, sodass Sie nur eine Zahl erhalten, die die relative Masse widerspiegelt. Diese Zahl wird in der Chemie häufig verwendet, um die Konzentration eines Stoffes in Lösung zu bestimmen.
